PL105756B1 - Przetwornik cisnieniowo-odksztalceniowy do pomiarow cisnien hydrostatycznych i wolnozmiennych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest przetwornik cisnieniowo-odksztalceniowy do pomiarów cisnien hydrostatycznych i wolnozmiennych, przydatny zwlaszcza w osrodkach aktywnych chemicznie w zakresie cisnien niskich i srednich do okolo 1000 atmosfer.

Powszechnie znane i stosowane przetworniki cisnien cisnieniowo-odksztalceniowe opieraja sie na zasadzie pomiaru odksztalcen membrany lub rurki cienkosciennej. Wielkosc odksztalcen membrany lub rurki cienkosciennej mierzona jest za pomoca wspólpracujacych z nimi elektrooporowych tensometrów.

Znane przetworniki membranowe na ogól nie posiadaja liniowej charakterystyki odksztalcen w zaleznosci • od przylozonego cisnienia. Natomiast przetworniki rurkowe wykazuja niska czulosc przetwarzania.

Przetwornik cisnieniowo-odksztalceniowy wedlug wynalazku, oparty na zmianie opornosci elektrycznej tensometrów, dzieki swej konstrukcji wykazuje znaczna czulosc przetwarzania badanego cisnienia oraz posiada liniowa charakterystyke odksztalcen, uzaleznionych od przylozonego cisnienia.

Przetwornik cisnieniowo-odksztalceniowy wedlug wynalazku zawiera zespól segmentów dociskowych, tworzacych zamkniety uklad przestrzenny. Wewnatrz tego ukladu sa umieszczone elementy deformowane, do których sa naklejone tensometry elektrooporowe. Caly zespól segmentów dociskowych jest otoczony szczelnie przylegajaca sprezysta lub sprezysto-plastyczna powloka uszczelniajaca, wraz z która jest umieszczony w obudowie. Czesc wspomnianych segmentów dociskowych jest zaopatrzona w kanaly sluzace do doprowadzania do tensometrów przewodów elektrycznych.

Na wewnetrznych sciankach zespolu segmentów dociskowych znajduja sie wglebienia ustalajace polozenie elementów deformowanych. Zespól segmentów zawiera nie mniej niz trzy segmenty.

Wynalazek jest dokladniej objasniony na przykladzie w zwiazku z rysunkiem, na którym pokazano przetwornik w przekroju pionowym.

Deformowane elementy 1 z naklejonymi na nich elektrooporowymi tensometrami 2 sa umieszczone ' w przestrzeni ograniczonej dociskowymi segmentami 3 i 4.2 105 756 W celu zapobiegniecia przesuwaniu sie deformowanych elementów 1 - ich zewnetrzne konce sa posadowione we wglebieniach wykonanych na wewnetrznych sciankach dociskowych segmentów 3 i 4.

Dociskowy segment 4 i jest wyposazony w kanaly 5 i 6, przez które do tensometrów 2 sa doprowadzone przewody elektryczna Dociskowe segmenty 3 i 4 nie przylegaja bezposrednio do siebie, lecz sa oddzielone waskimi szczelinami 7.

Dociskowe segmenty 3 i 4 sa otoczone sprezysto-plastyczna uszczelniajaca powloka 8 i wraz z nia sa umieszczone w obudowie 9. Pomiedzy uszczelniajaca powloka 8 a obudowa 9 jest pozostawiona przestrzen 10 stanowiaca obszar oddzialywania mierzonego cisnienia.

Dociskowy segment 4 jest wyprowadzony na zewnatrz z obudowy 9 i jest w niej uszczelniony za pomoca uszczelnienia 11, korzystnie uszczelnienia dzialajacego na zasadzie nieskompensowanej powierzchni.

W przetworniku wedlug wynalazku naprezenie w deformowanym elemencie 1 okresla sie wzorem 6=P-A1/A2 gdzie: P — oznacza cisnienie w przestrzeni 10.

Ai - oznacza pole oddzialywania powierzchni zewnetrznej dociskowego segmentu 3 lub 4 na powierzchnie styczna do kierunku nacisku, która to powierzchnia jest zaznaczona na rysunku, linia kreskowana.

A2 — oznacza pole powierzchni przekroju poprzecznego deformowanego elementu 1.

Przy latwo dajacym sie osiagnac stosunku A2 : Ai = 50 przetwornik wedlug wynalazku ma czulosc dziesieciokrotnie wieksza niz przetwornik rurkowy o srednicy 16 mm i grubosci scianki 0,2 mm. Czulosc przetwornika posiada wartosc stala okreslona z dokladnoscia do malej rzedu P/E, gdzie E — modul Younga materialu, z którego sa wykonane dociskowe elementy 3 i 4.

Claims (4)

Zastrzezenia patentowe

1. Przetwornik cisnieniowo-odksztalceniowy do pomiarów cisnien hydrostatycznych i wolnozmiennych, wyposazony w tensometr elektrooporowy, znamienny tym, ze ma zespól dociskowy segmentów (3, 4) tworzacych zamkniety uklad przestrzenny, z umieszczonymi wewnatrz deformowanymi elementami (1) do , których przyklejone sa elektrooporowe tensometry (2), a caly zespól dociskowych segmentów (3, 4) jest szczelnie otoczony przylegajaca sprezysta lub sprezysto-plastyczna uszczelniajaca powloka (8) i jest umieszczony w obudowie (9).

2. Przetwornik wedlug zastrz. 1,znamienny'tym, ze dociskowe segmenty (4) maja kanaly (5 i 6), przez które do tensometrów (2) sa doprowadzone przewody elektryczne.

3. Przetwornik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze na wewnetrznych sciankach dociskowych segmentów (3 i 4) sa wykonane wglebienia ustalajace polozenie deformowanych elementów (1).

4. Przetwornik wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze zespól segmentów dociskowych sklada sie co najmniej z trzech segmentów. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 + 18 Cena 45 zl